公开(公告)号：CN116679560A

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202310642220.3

申请日：2023-05-29

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 谢远龙 ,  段佳旺 ,  王书亭 ,  吴昊 ,  张鸿洋 ,  张赛 ,  王宇翔 ,  程祥 ,  王忠锐 ,  曾微 ,  袁星宇

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于非线性系统控制相关技术领域，其公开了一种非线性系统滑模控制方法、装置、电子设备及存储介质，其中控制方法包括：建立非线性系统的包含参数不确定项以及外界扰动项的二阶动力学模型；设计扰动观测器估计集总扰动项的上界；根据扰动观测器的估计结果对集总扰动项进行补偿；建立模糊规则，进行滑模控制器的切换增益的自适应设计；构建李亚普诺夫函数，分析得到系统的自适应律。本发明基于滑模控制，引入参数摄动和外界环境的干扰进行动力学建模，通过引入扰动观测器对系统所受到的集总未知扰动进行估计，且结合模糊控制和滑模控制的优点，能够有效抑制外部扰动和未建模动态对于系统的影响，有利于实现对非线性系统的鲁棒稳定控制。

公开(公告)号：CN117707161A

公开(公告)日：2024-03-15

申请号：CN202311710859.7

申请日：2023-12-13

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 谢远龙 ,  王忠锐 ,  王书亭 ,  吴昊 ,  张鸿洋 ,  李虎

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/633 ,  G05D1/644 ,  G05D109/10

Abstract: 本发明属于机器人避障相关技术领域，并公开了一种基于模型预测控制的机器人动态避障方法及系统。S1建立机器人的运动学跟踪误差模型；S2构建避障代价函数；S3构建机器人速度的预测模型，该预测模型的输入是机器人的实际的速度、位姿、全局路径和障碍物的位置，输出是机器人的预测速度；S4利用预测速度计算该预测速度下机器人的位姿，计算该预测速度和实测机器人位姿之间的误差获得机器人位姿误差，同时计算障碍物的位置误差，当机器人位姿误差和障碍物误差均小于预设阈值时，将机器人的预测速度作为下一时刻的速度输入，否则，返回步骤S3。通过本发明，提高避障实时性和成功率，从而提高移动机器人的自主性，保障其安全运行。

公开(公告)号：CN116518998A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310548379.9

申请日：2023-05-12

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 谢远龙 ,  张鸿洋 ,  李逸飞 ,  吴昊 ,  王宇翔 ,  程祥 ,  王忠锐 ,  袁星宇 ,  周开来 ,  王书亭

IPC: G01C21/34

Abstract: 本发明公开了一种非质点化多智能体避碰路径规划方法及其规划系统、电子设备、计算机可读存储介质，属于多智能体路径规划技术领域。其中，规划方法包括获取具有多个节点的拓扑地图；在拓扑地图上为每个智能体规划路径，形成当前路径集；判断当前路径集中是否存在碰撞冲突，若是，则重新规划，若否，结束规划，输出当前路径集；其中，碰撞冲突包括相遇冲突、异边同向冲突和异边异向冲突中的任一种；当判断两智能体异边同向冲突或异边异向冲突时，将各智能体视为体积膨胀的膨胀圆并判断对应的膨胀圆是否发生碰撞。在本发明中，选择拓扑地图，基于该拓扑地图，考量智能体的实际尺寸，新增异边同向冲突和异边异向冲突，能提高所规划路径的避碰安全性。

公开(公告)号：CN119596693A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411732594.5

申请日：2024-11-29

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 谢远龙 ,  王忠锐 ,  王书亭 ,  吴昊

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于系统一致性控制相关技术领域，并具体公开了一种考虑时延的多移动机器人系统一致性控制方法、系统及介质，其建立了移动机器人的运动学和动力学模型，在此基础上，构建了多移动机器人系统的通信拓扑图。通过设计模型预测控制的代价函数和约束条件，实现了通信延迟下的多机器人系统一致性控制；同时，采用设计辅助控制器的思想保障了所设计的控制器的稳定性，并通过预估在通信延迟下的系统状态并广播，克服了时延对控制效果的影响。本发明能够提高多移动机器人系统一致性控制的稳定性、可靠性，从而实现移动机器人系统安全、平稳运行。